JP3943363B2

JP3943363B2 - Parking assistance device

Info

Publication number: JP3943363B2
Application number: JP2001320085A
Authority: JP
Inventors: 透大木; 博隆岩野; 徳行佐藤; 亮太河内
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-10-18
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2007-07-11
Anticipated expiration: 2021-10-18
Also published as: JP2003118522A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転者等に対して車両の後退駐車時に有用な支援情報を表示手段に表示する駐車支援装置、特に、その表示に俯瞰映像（上から見下ろした映像）を用いた駐車支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に車庫入れを車両の後ろ側から行う場合、図９に示すように、車庫入れスペース３０を一旦通過した状態で車両３１を停止させ、例えば、ハンドルを反時計回り方向に回転させてそのハンドルの回転範囲の限界位置にまで回転させ（以下、この状態を「末切り」と称する。）、図１０に示すように、この状態で車両３１を後退させて車庫入れスペース３０に対して車両３１を平行状態とした後、ハンドルを元の基準位置（直進する中立位置）にまで回転復帰させ、図１１に示すように、そのまま所定位置まで直進後退させている。
【０００３】
そして、近年では、このような後退しての車庫入れは、車両前後を交互に目視して行うという煩わしさを伴うので、これを解消するためにモニタ等の表示画面を用いて駐車を支援する駐車支援装置が知られている。
【０００４】
また、このような駐車支援装置としては、車両の後方に設置した後方監視カメラからの入力映像をリアルタイムで表示画面に表示すると共に、その表示映像に自車の後退予測軌跡を重畳するものが商品化されている。
【０００５】
実際にこの重畳映像を用いて駐車を行う場合には、運転者は駐車スペースに自車の後退予測軌跡を合わせるようにハンドルを回転させつつ駐車箇所に車両を誘導する。
【０００６】
しかしながら、このような駐車支援装置にあっては、車両後方の広範囲を表示させる目的でカメラに広角レンズを採用しているため、表示映像の歪みが大きく距離感が把握し難いという欠点を有する。即ち、自車の駐車場所は表示画面の端寄りに表示されるため、上述した歪みによりその駐車位置が実際よりも遠くにあるように見えてしまい、その広角映像に自車の後退予測軌跡を重畳表示しても、運転者の感覚にズレが発生して実際の駐車箇所に車両を後退誘導するのは困難であった。
【０００７】
そこで、このような広角レンズの欠点を補うために、車両の周囲に付けた複数のカメラからの映像を視点変換して合成することで、あたかも車両の上方にカメラを設置して真下を見下ろしたような映像（俯瞰映像）を表示画面に表示するものが知られている。
【０００８】
尚、このような俯瞰映像を生成する原理については、特開平３−９９９５２号公報、特開平９−１７１３４８号公報、特開２００１−１１４０４８号公報、特開２００１−１１６５６７号公報等で周知である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した俯瞰映像を用いた駐車支援装置にあっては、俯瞰映像に歪みがないことから距離感は掴みやすいものの、この俯瞰映像を参照しながら車両を後退させて駐車を行うには運転者が駐車動作を開始するポイントを掴み難くて勘に頼る場合が多く、何度か切り返しを繰り返すことが多々あった。
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するため、俯瞰映像を用いて容易に後退駐車を行うことを可能とする駐車支援装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
その目的を達成するため、請求項１に記載の駐車支援装置は、車両に搭載された撮影手段の撮影映像を俯瞰映像に変換する映像変換手段と、前記車両の車室内に設けられて前記映像変換手段により得られた俯瞰映像を表示する表示手段と、該表示手段に表示される俯瞰映像に前記車両の自車位置を示す自車アイコン及び前記自車位置からハンドルを末切りにして後退した際に予想される駐車位置を示す駐車位置アイコンを重畳して表示するアイコン重畳手段と、該アイコン重畳手段に前記自車アイコン又は前記駐車位置アイコンを表示させるか否かを切り替える切替手段と、前記ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段を備え、前記切替手段は、ハンドルが末切り状態になったことを前記操舵角検出手段が検出した際に、前記自車アイコン又は前記駐車位置アイコンを表示させないようにすることを要旨とする。
【００１２】
このような請求項１に記載の構成によれば、自車アイコン及び駐車位置アイコンが表示手段上で俯瞰映像に重畳され、俯瞰映像を用いて容易に後退駐車を行うことができる。
加えて、自車位置等の確認が終了して実際に後退する際に、表示手段には俯瞰映像が主に表示されるので、後退途中における俯瞰映像がアイコンに邪魔されることなく見やすくなって、後退駐車がさらに容易となる。
【００１３】
請求項２に記載の駐車支援装置は、請求項１に記載の駐車支援装置において、前記車両が前記ハンドルを末切りにして後退する際に安全に通過することができる領域を前記俯瞰映像に重畳して表示する安全領域表示手段を備えていることを要旨とする。
【００１４】
このような請求項２に記載の構成によれば、車両後退時に車両前方角部付近が外側に膨らみ接触すると予想される障害物等を、運転者が表示手段上で未然に確認することができるので、車両を後退させる際に運転者が表示手段の映像を注視するあまり車両前方の注意が散漫になったとしても、上記障害物等との接触は未然に回避される。
【００１５】
請求項３に記載の駐車支援装置は、請求項１又は請求項２に記載の駐車支援装置において、前記車両が前記ハンドルを末切りにして後退する際の予測軌跡を前記俯瞰映像に重畳して表示する予測軌跡表示手段を備えていることを要旨とする。
【００１６】
このような請求項３に記載の構成によれば、現在位置から駐車位置に至る全体のイメージを運転者が把握することができ、且つ、その軌跡上に穴や突起物等の障害物が無いかどうかの確認をすることもできるので、ハンドルの末切り操作を容易且つ安心して行うことができる。
【００１９】
請求項４に記載の駐車支援装置は、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の駐車支援装置において、前記操舵角検出手段が前記ハンドルの末切り状態を検出した際の前記車両の方向角を基準として、該車両が略９０°回転したことを検出する車両角度検出手段と、該車両角度検出手段の検出結果に基づいて前記車両が略９０°回転した旨を運転者に報知する報知手段とを備えていることを要旨とする。
【００２０】
このような請求項４に記載の構成によれば、運転者がハンドルの末切り解除のタイミングを報知手段の報知により認識することができる。
【００２１】
請求項５に記載の駐車支援装置は、請求項４に記載の駐車支援装置において、前記報知手段は、ブザー、合成音声、又はブザーと合成音声とにより報知を行うことを要旨とする。
【００２２】
このような請求項５に記載の構成によれば、運転者は表示手段を目視することなくハンドル末切り状態の解除タイミングを認識することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の駐車支援装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（参考形態）
図１乃至図４は本発明の駐車支援装置の参考形態を示す。図１に示すように、駐車支援装置１は、車両後方に監視領域を有する後方カメラ装置２，３を備えている。カメラ装置２，３は、俯瞰映像を生成するために必要な台数分だけ設けられ、その台数は特に限定されるものではないが、後述する車庫入れを考えた場合にはこの２台のカメラ装置２，３で可能である。
【００２５】
各カメラ装置２，３は、撮影手段としての入力カメラ４，５と、この入力カメラ４，５で得られたアナログ映像信号が入力されるデジタルデコーダ６，７と、デジタルデコーダ６，７で変換された映像データを一時的に記憶するフレームメモリ８，９とを備えている。
【００２６】
デジタルデコーダ６，７は、入力カメラ４，５からのアナログ映像信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータとしての機能と、ＮＴＳＣ信号又はＰＡＬ信号を光の三原色であるＲＧＢ信号に変換してフレームメモリ８，９に出力するデコーダとしての機能を有し（図２参照）、デジタルデコーダ６，７には汎用のＬＳＩ（集積回路）が用いられている。
【００２７】
フレームメモリ８，９は、デジタルデコーダ６，７で変換されたデジタルＲＧＢ映像信号の同期を合わせるために、そのデジタルＲＧＢ映像信号を一時的に記憶するものである。尚、この同期信号には、後述するデジタルエンコーダ１２からの同期出力を用いる。また、この同期信号には、入力される複数のカメラ（この実施の形態では２台のカメラ４，５）の何れか一つを選び、そのアナログ映像信号から同期信号を分離して使用することも可能である。フレームメモリ８，９で同期した各デジタルＲＧＢ映像信号（同期デジタルＲＧＢ映像信号）は、映像変換手段としての視点変換映像合成部１０に入力される。
【００２８】
視点変換映像合成部１０は、内部ＲＡＭとその制御部とによって構成され、フレームメモリ８，９から内部ＲＡＭへの書き込みは同期信号に基づいてシーケンシャルに行われる。内部ＲＡＭに書き込まれたデータの読み出しは、外部ＲＯＭ１１に書き込まれたルックアップテーブルを制御部が参照してランダムに行われる。外部ＲＯＭ１１に書き込まれたルックアップテーブルのデータには、入力カメラ４，５からの映像信号を視点変換して俯瞰映像信号を合成出力するための読み出しアドレス（入力映像と出力映像との画素間の対応関係）が書き込まれている。視点変換映像合成部１０から出力されたデジタルＲＧＢ信号からなる俯瞰映像信号は、デジタルエンコーダ１２を経由して表示手段としてのモニタ１３に出力される。
【００２９】
デジタルエンコーダ１２は、デジタルＲＧＢ信号をアナログ化するＤ／Ａコンバータとしての機能と、それをＮＴＳＣ信号又はＰＡＬ信号に変換するデコーダとしての機能を有する。デジタルエンコーダ１２には汎用のＬＳＩが用いられ、このデジタルエンコーダ１２により、モニタ１３の画面１３ａには、図３（Ａ）に示すように俯瞰映像１４が表示されることとなる。
【００３０】
一方、駐車支援装置１にはアイコン重畳手段としてのアイコン付加部１５及びマーカー付加部１６が設けられ、視点変換映像合成部１０から出力される俯瞰映像信号には、アイコン付加部１５から出力されたイメージ信号及びマーカー付加部１６から出力されたイメージ信号が重畳される。
【００３１】
このアイコン付加部１５から出力されたイメージ信号とマーカー付加部１６から出力されたイメージ信号とは、図３（Ｂ）に示すように、画面１３ａに自車アイコン１７と駐車位置アイコン（マーカー）１８とを表示させるものである。
【００３２】
尚、駐車位置アイコン１８は、切替手段としてのスイッチ１９の操作によってその表示の要否を選択したり、右側の車庫入れ（ハンドルを右に切りながら後退して行う車庫入れ）か左側の車庫入れ（ハンドルを左に切りながら後退して行う車庫入れ）かにより表示位置を選択することも可能である。
【００３３】
ところで、アイコン付加部１５とマーカー付加部１６とは、自車アイコン１７や駐車位置アイコン１８のデータ情報を内部ＲＯＭ（不図示）に蓄積しており、デジタルエンコーダ１２からの同期信号を基準としてアイコン用のイメージ信号を俯瞰映像信号に付加するものである。また、各アイコン１７，１８の画面１３ａ上の相対位置関係は、ハンドル末切り状態での車両の最小回転半径に基づいて予め決定されている。この車両の最小回転半径は車種等によって予め特定されていることから、アイコン１７,１８の相対位置は容易に決定（修正等を含む。）することができる。
【００３４】
従って、画面１３ａには、視点変換映像合成部１０から出力された俯瞰映像信号に自車アイコン１７及び駐車位置アイコン１８用のイメージ信号が重畳された合成俯瞰映像信号に基づいて、図４（Ａ）に示すように、俯瞰映像１４と自車アイコン１７及び駐車位置アイコン１８とが合成表示される。
【００３５】
上記の構成において、実際に車庫入れをする場合には、図９に示したように、車庫入れスペース３０を一旦通過した状態で車両３１を停止させて駐車スタンバイ状態とする。この際、スイッチ１９をオン操作することにより画面１３ａに俯瞰映像１４と自車アイコン１７及び駐車位置アイコン１８とが合成表示される。
【００３６】
そして、例えば、車両３１の停止位置が本来停止すべき位置よりも手前になってしまった場合には、図４（Ｂ）に示すように、駐車位置アイコン１８が所望の車庫入れスペース（図４において符号３０’で示すスペースであり、この画面１３ａ上におけるスペース３０’は車庫入れスペース３０の像である。）内に無くはみ出した状態で表示されることから、駐車位置アイコン１８が図４（Ａ）に示すように所望の車庫入れスペース３０’に位置するように車両３１を前後左右に移動させる。
【００３７】
駐車位置アイコン１８が所望の車庫入れスペース３０’に位置したならば、ハンドルを反時計回り方向に回転させて末切り状態とした上で、スイッチ１９を操作することにより駐車位置アイコン１８を消して駐車スタンバイ状態を解除する。
【００３８】
この状態から車両３１を後退させ、車庫入れスペース３０の白線３０ａと自車とが平行になった時点（図１０の状態）でハンドルを元の基準位置（直進する中立位置）に戻した後、任意の位置まで後退（図１１の状態）すれば車庫入れが完了する。尚、図示例では、車両３１の左側に車庫入れする場合であるが、駐車位置アイコン１８とは左右反転関係にある駐車位置アイコンを用意しておけば、右側の車庫入れにも対応することができる。これは、スイッチ１９として複数の切り替え用スイッチを設けるか、左右を反転させる反転スイッチを設ければ可能となる。同様に、駐車位置アイコン１８を左右両方同時に出力すれば、スイッチの数は増えなくて済む。
【００３９】
このように、駐車したい箇所に駐車位置アイコン１８を合わせることで、運転者が駐車操作を開始するポイントを一目で認識することができ、俯瞰映像１４を見ての車庫入れを容易に行うことができる。
【００４０】
（実施の形態１）
図５乃至図７は、本発明の駐車支援装置の実施の形態１を示す。尚、図５において、上記参考形態と同一の構成には、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４１】
図５において、符合２０は予測軌跡表示手段としての後退予測軌跡付加部である。この後退予測軌跡付加部２０は、視点変換映像合成部１０から出力された俯瞰映像信号に車両の後退予測軌跡表示のイメージ信号を重畳するものである。
【００４２】
これにより、モニタ１３の画面１３ａには、図６に示すように、俯瞰映像１４と自車アイコン１７及び駐車位置アイコン１８と共に、各アイコン１７，１８間に跨る略円弧形状の後退予測軌跡２１が合成表示される。
【００４３】
従って、運転者等は、車庫入れの際の予測軌跡上に穴や突起物等の障害物が存在するか否かを確認することができる。
【００４４】
さらに、アイコン付加部１５、マーカー付加部１６又は後退予測軌跡付加部２０には、安全領域表示手段として画面１３ａに安全領域表示線２２を表示させることができる。
【００４５】
この安全領域表示線２２は、車庫入れを行う際、車両前方角部付近がハンドルを切りながらの後退時に外側に膨らんで障害物に接触しまうことを未然に防止するもので、運転者はこの安全領域表示線２２よりも自車アイコン１７の側に障害物がはみ出していないことを確認することによって、この種の接触を回避することができる。尚、安全領域表示線２２の表示は駐車位置アイコン１８の表示に連動しても良い。また、図５に示すようにハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段としての操舵角検出部２３を設け、この操舵角検出部２３がハンドルの末切り状態を検知したならばアイコン１７,１８、安全領域表示線２２の全部又は何れかを表示をさせない（表示されている場合は自動的に消す）ようにしても良い。
【００４６】
図７は、このような後退予測軌跡付加部２０のシステムの一例を示す。後退予測軌跡２１を表示する方法として、本実施例ではハンドル操舵角に応じたパターン方式を採用した。この方式では後退予測軌跡２１のパターンを予め用意しており、リアルタイムの演算処理が不要のため、回路規模、コストを低減することができるというメリットが有る。
【００４７】
即ち、操舵角検出部２３からハンドル操舵角データ（＝ハンドル操舵角）を得ると、後退予測軌跡付加部２０においてはそのハンドル操舵角データはインターフェイス２４を介してマイコン２５に入力される。マイコン２５は得られたハンドル操舵角データに応じたデータＲＯＭ２６のアドレスを指定し所望のパターンを選択する。即ち、データＲＯＭ２６内には、複数の後退予測軌跡２１が予め記憶されており、マイコン２５はこれらの後退予測軌跡２１から所望のものを選択してデータ１３の画面１３ａに表示させる。
【００４８】
（実施の形態２）
図８は、本発明の駐車支援装置の実施の形態２を示す。尚、図８において、上記参考形態及び実施の形態１と同一の構成には、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
この実施の形態２は、ハンドル末切り状態からハンドル中立状態に戻すときのタイミングを運転者に報知して認識させるもので、自車の角度をジャイロセンサ等の水平方向の自車角度検出手段２７を利用して自動認識するものである。
【００５０】
即ち、自車角度検出手段２７からの自車角度検出信号が角度認識回路２８に入力される。この角度認識回路２８は、操舵角検出部２３からのハンドル末切り状態の検出を受けて、その時の自車角度を起点として車両が略９０°回転した時にタイミングトリガーをスピーカー２９に出力する。スピーカー２９は、このタイミングトリガーによってブザー音（チャイム音等を含む。）による警告、合成音声による指示、あるいは、ブザー音と合成音声とによる報知を行う。
【００５１】
このように、本発明の駐車支援装置１にあっては、車庫入れ駐車の際に俯瞰映像上で駐車したい場所に駐車位置アイコン１８を合わせるだけで容易に車庫入れ駐車を可能とすることができ、しかも、安全領域表示線２２やブザー音等により障害物との接触やハンドルを切りながらの後退のしすぎを未然に防止することができる。
【００５２】
また、映像処理及び後退予測軌跡表示等にリアルタイムの演算が不要のため、低コスト化を実現することができるばかりでなく、最小限のシステム構成（参考形態）では、入力カメラ４，５以外のセンサー等が不要のため、具現化が容易となる。
【００５３】
ところで、上記各実施の形態では、入力カメラ４，５を用いたものを開示したが、俯瞰映像並びに自車位置を取得する方法としては、公知のナビゲーションシステムを用いても良い。
【００５４】
また、スイッチ１９によるアイコン１７，１８の表示切替は必ずしも上記のようでなくても良く、スイッチ１９のオン／オフ操作をセンサー等により自動的に行うこととしてもかまわない。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の駐車支援装置にあっては、車両に搭載された撮影手段の撮影映像を俯瞰映像に変換する映像変換手段と、前記車両の車室内に設けられて前記映像変換手段により得られた俯瞰映像を表示する表示手段と、該表示手段に表示される俯瞰映像に前記車両の自車位置を示す自車アイコン及び前記自車位置からハンドルを末切りにして後退した際に予想される駐車位置を示す駐車位置アイコンを重畳して表示するアイコン重畳手段と、該アイコン重畳手段に前記自車アイコン又は前記駐車位置アイコンを表示させるか否かを切り替える切替手段と、前記ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段を備え、前記切替手段は、ハンドルが末切り状態になったことを前記操舵角検出手段が検出した際に、前記自車アイコン又は前記駐車位置アイコンを表示させないようにすることにより、自車アイコン及び駐車位置アイコンが表示手段上で俯瞰映像に重畳され、俯瞰映像を用いて容易に後退駐車を行うことができると共に、自車位置等の確認が終了して実際に後退する際に、表示手段には俯瞰映像が主に表示されるので、後退途中における俯瞰映像がアイコンに邪魔されることなく見やすくなって、後退駐車がさらに容易となる。
【００５６】
請求項２に記載の駐車支援装置にあっては、請求項１に記載の駐車支援装置において、前記車両が前記ハンドルを末切りにして後退する際に安全に通過することができる領域を前記俯瞰映像に重畳して表示する安全領域表示手段を備えていることにより、車両後退時に車両前方角部付近が外側に膨らみ接触すると予想される障害物等を、運転者が表示手段上で未然に確認することができるので、車両を後退させる際に運転者が表示手段の映像を注視するあまり車両前方の注意が散漫になったとしても、上記障害物等との接触は未然に回避される。
【００５７】
請求項３に記載の駐車支援装置にあっては、請求項１又は請求項２に記載の駐車支援装置において、前記車両が前記ハンドルを末切りにして後退する際の予測軌跡を前記俯瞰映像に重畳して表示する予測軌跡表示手段を備えていることにより、現在位置から駐車位置に至る全体のイメージを運転者が把握することができ、且つ、その軌跡上に穴や突起物等の障害物が無いかどうかの確認をすることもできるので、ハンドルの末切り操作を容易且つ安心して行うことができる。
【００５９】
請求項４に記載の駐車支援装置にあっては、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の駐車支援装置において、前記操舵角検出手段が前記ハンドルの末切り状態を検出した際の前記車両の方向角を基準として、該車両が略９０°回転したことを検出する車両角度検出手段と、該車両角度検出手段の検出結果に基づいて前記車両が略９０°回転した旨を運転者に報知する報知手段とを備えていることにより、運転者がハンドルの末切り解除のタイミングを報知手段の報知により認識することができる。
【００６０】
請求項５に記載の駐車支援装置にあっては、請求項４に記載の駐車支援装置において、前記報知手段は、ブザー、合成音声、又はブザーと合成音声とにより報知を行うことにより、運転者は表示手段を目視することなくハンドル末切り状態の解除タイミングを認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の参考形態に係わる駐車支援装置を示し、要部のシステムブロック図である。
【図２】同じく、各ブロックから出力される信号のブロック図である。
【図３】同じく、（Ａ）は俯瞰映像表示状態の画面の正面図、（Ｂ）はアイコン表示状態の画面の正面図である。
【図４】同じく、（Ａ）は俯瞰映像とアイコンとの合成表示状態の画面の正面図、（Ｂ）は車両停止位置がずれた時の俯瞰映像とアイコンとの合成表示状態の画面の正面図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係わる駐車支援装置を示し、要部のシステムブロック図である。
【図６】同じく、俯瞰映像とアイコンとの合成表示状態の画面の正面図である。
【図７】同じく、操舵角検知を利用したシステムブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係わる駐車支援装置を示し、要部のシステムブロック図である。
【図９】一般的な車庫入れ時の初期の説明図である。
【図１０】一般的な車庫入れ時の中期の説明図である。
【図１１】一般的な車庫入れ時の終期の説明図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a parking assistance device that displays useful assistance information on a display means when a vehicle is parked backward for a driver or the like, and more particularly, to a parking assistance device that uses a bird's-eye view video (video viewed from above) for display. .
[0002]
[Prior art]
In general, when entering the garage from the rear side of the vehicle, as shown in FIG. 9, the vehicle 31 is stopped after passing through the garage storage space 30, and the handle is rotated counterclockwise, for example. The vehicle 31 is rotated to the limit position of the rotation range (hereinafter, this state is referred to as “end cutting”), and the vehicle 31 is moved backward in this state to bring the vehicle 31 into the garage storage space 30 as shown in FIG. After being in the parallel state, the handle is rotated back to the original reference position (straight forward neutral position), and as shown in FIG.
[0003]
In recent years, such a backward garage entry is troublesome that the front and rear of the vehicle are alternately observed, so that parking is supported using a display screen such as a monitor in order to solve this problem. Parking assistance devices are known.
[0004]
In addition, as such a parking assist device, a product that displays an input video from a rear monitoring camera installed behind the vehicle on a display screen in real time and superimposes a backward prediction trajectory of the own vehicle on the display video is a product. It has become.
[0005]
When actually performing parking using this superimposed image, the driver guides the vehicle to the parking location while rotating the handle so that the predicted backward trajectory of the vehicle is aligned with the parking space.
[0006]
However, such a parking assist device has a drawback that a wide-angle lens is used in the camera for the purpose of displaying a wide range behind the vehicle, so that the display image is largely distorted and it is difficult to grasp the sense of distance. That is, because the parking location of the vehicle is displayed near the edge of the display screen, the above-described distortion makes the parking position appear farther than it actually is. Even with the superimposed display, it is difficult to guide the vehicle backward to the actual parking location because the driver's feeling is shifted.
[0007]
Therefore, in order to make up for the shortcomings of such a wide-angle lens, the images from multiple cameras attached to the periphery of the vehicle were synthesized by converting the viewpoint, and it was as if the camera was installed above the vehicle and looked directly beneath it. Such a video (overhead video) is known to be displayed on a display screen.
[0008]
The principle of generating such a bird's-eye view video is well known in Japanese Patent Laid-Open No. 3-99952, Japanese Patent Laid-Open No. 9-171348, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-114048, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-116567, and the like. .
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the parking assistance device using the above-mentioned overhead view image, although there is no distortion in the overhead view image, it is easy to grasp the sense of distance, but driving to retreat the vehicle while referring to this overhead view image is performed. In many cases, the person relies on intuition because it is difficult to grasp the point at which the parking operation is started, and the person repeatedly repeats several times.
[0010]
In order to solve the above problem, an object of the present invention is to provide a parking assistance device that enables easy backward parking using an overhead video.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object, the parking assist device according to claim 1 is provided in the vehicle interior of the vehicle, the video converting means for converting the video image of the imaging means mounted on the vehicle into a bird's-eye view video, and the video. Display means for displaying the bird's-eye view image obtained by the conversion means, a vehicle icon indicating the vehicle position of the vehicle on the bird's-eye view image displayed on the display means, and the vehicle position retracted with the steering wheel turned off an icon superimposing means for displaying by superimposing the parking position icon indicating the expected parking position during a switching means for switching whether to display the icon said to superimposing means vehicle icon or the parking position icon, the Steering angle detection means for detecting a steering angle of the steering wheel, and the switching means detects the vehicle icon when the steering angle detection means detects that the steering wheel is in the end-cut state. Or summarized in that in order to not display the parking position icon.
[0012]
According to such a configuration of the first aspect, the host vehicle icon and the parking position icon are superimposed on the overhead view video on the display means, and the backward parking can be easily performed using the overhead view video.
In addition, when the vehicle position is confirmed and the vehicle actually moves backward, the overhead view video is mainly displayed on the display means. Parking backwards is even easier.
[0013]
The parking assist device according to claim 2 is the parking assist device according to claim 1, wherein an area where the vehicle can safely pass when the vehicle moves backward with the handle turned off is superimposed on the overhead view image. The gist of the present invention is that it is provided with a safe area display means for display.
[0014]
According to such a configuration described in claim 2, the driver can confirm on the display means an obstacle or the like that is predicted to bulge out and come into contact with the vicinity of the front corner of the vehicle when the vehicle moves backward. Therefore, even when the driver looks back on the image of the display means when the vehicle is moved backward, even if the attention in front of the vehicle is distracted, the contact with the obstacle or the like is avoided.
[0015]
The parking assistance device according to claim 3 is the parking assistance device according to claim 1 or 2, wherein a predicted locus when the vehicle moves backward with the handle turned off is superimposed on the overhead view image. The gist of the present invention is that it includes a predicted trajectory display means for displaying.
[0016]
According to the configuration described in claim 3, the driver can grasp the entire image from the current position to the parking position, and there are no obstacles such as holes and protrusions on the locus. Therefore, it is possible to easily and safely perform the end turning operation of the handle.
[0019]
The parking assistance device according to claim 4 is the parking assistance device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the direction of the vehicle when the steering angle detection means detects the end-turning state of the steering wheel. Vehicle angle detection means for detecting that the vehicle has rotated approximately 90 ° with reference to the angle, and a notification for notifying the driver that the vehicle has rotated approximately 90 ° based on the detection result of the vehicle angle detection means And a means.
[0020]
According to such a configuration of the fourth aspect , the driver can recognize the timing of releasing the end of the steering wheel by notifying the notifying means.
[0021]
The parking assistance device according to claim 5 is the parking assistance device according to claim 4 , wherein the notification means performs notification by a buzzer, a synthesized voice, or a buzzer and a synthesized voice.
[0022]
According to the configuration described in claim 5 , the driver can recognize the release timing of the steering wheel end cutting state without looking at the display means.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a parking assistance apparatus of the present invention will be described based on the drawings.
[0024]
( Reference form )
1 to 4 show a reference form of the parking assistance apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1, the parking assistance device 1 includes rear camera devices 2 and 3 having a monitoring area behind the vehicle. The camera devices 2 and 3 are provided as many as necessary to generate a bird's-eye view image, and the number is not particularly limited. However, when considering a garage to be described later, these two camera devices are provided. A few are possible.
[0025]
Each camera device 2, 3 has input cameras 4, 5 as photographing means, digital decoders 6, 7 to which analog video signals obtained by the input cameras 4, 5 are input, and conversion by digital decoders 6, 7 Frame memories 8 and 9 for temporarily storing the recorded video data.
[0026]
The digital decoders 6 and 7 function as an A / D converter for digitizing the analog video signals from the input cameras 4 and 5, and convert the NTSC signal or PAL signal into RGB signals which are the three primary colors of light, thereby converting the frame memory 8 , 9 (see FIG. 2), and general-purpose LSIs (integrated circuits) are used for the digital decoders 6, 7.
[0027]
The frame memories 8 and 9 temporarily store the digital RGB video signals in order to synchronize the digital RGB video signals converted by the digital decoders 6 and 7. Note that a synchronous output from a digital encoder 12 described later is used for this synchronous signal. For this synchronization signal, one of a plurality of input cameras (two cameras 4 and 5 in this embodiment) is selected and the synchronization signal is separated from the analog video signal for use. Is also possible. The digital RGB video signals (synchronized digital RGB video signals) synchronized in the frame memories 8 and 9 are input to the viewpoint conversion video composition unit 10 as video conversion means.
[0028]
The viewpoint conversion video composition unit 10 includes an internal RAM and its control unit, and writing from the frame memories 8 and 9 to the internal RAM is performed sequentially based on the synchronization signal. The data written in the internal RAM is read out at random by the control unit referring to the lookup table written in the external ROM 11. The look-up table data written in the external ROM 11 includes a read address (between the pixels of the input video and the output video for converting the viewpoint of the video signals from the input cameras 4 and 5 and synthesizing and outputting an overhead video signal. Correspondence) is written. The bird's-eye view video signal composed of the digital RGB signals output from the viewpoint conversion video composition unit 10 is output to the monitor 13 as display means via the digital encoder 12.
[0029]
The digital encoder 12 has a function as a D / A converter that converts a digital RGB signal into analog and a function as a decoder that converts it into an NTSC signal or a PAL signal. A general-purpose LSI is used for the digital encoder 12, and the digital encoder 12 displays a bird's-eye view video 14 on the screen 13a of the monitor 13 as shown in FIG.
[0030]
On the other hand, the parking assist device 1 is provided with an icon adding unit 15 and a marker adding unit 16 as icon superimposing means. The overhead view video signal output from the viewpoint conversion video combining unit 10 is output from the icon adding unit 15. The image signal and the image signal output from the marker adding unit 16 are superimposed.
[0031]
As shown in FIG. 3B, the image signal output from the icon adding unit 15 and the image signal output from the marker adding unit 16 are displayed on the screen 13a with a vehicle icon 17 and a parking position icon (marker) 18. Are displayed.
[0032]
In addition, the parking position icon 18 selects the necessity of the display by operation of the switch 19 as a switching means, or enters the left garage (the garage that is retracted while turning the handle to the right) or the left garage. It is also possible to select the display position depending on whether the vehicle is put in the garage while turning the steering wheel to the left.
[0033]
By the way, the icon adding unit 15 and the marker adding unit 16 store the data information of the own vehicle icon 17 and the parking position icon 18 in an internal ROM (not shown), and the icons are based on the synchronization signal from the digital encoder 12. Image signal is added to the overhead video signal. The relative positional relationship between the icons 17 and 18 on the screen 13a is determined in advance based on the minimum turning radius of the vehicle when the steering wheel is turned off. Since the minimum turning radius of the vehicle is specified in advance by the vehicle type or the like, the relative positions of the icons 17 and 18 can be easily determined (including correction and the like).
[0034]
Therefore, on the screen 13a, based on the combined overhead video signal in which the image signal for the vehicle icon 17 and the parking position icon 18 is superimposed on the overhead video signal output from the viewpoint conversion video synthesis unit 10, FIG. ), The bird's-eye view image 14, the own vehicle icon 17, and the parking position icon 18 are combined and displayed.
[0035]
In the above configuration, when actually putting in the garage, as shown in FIG. 9, the vehicle 31 is stopped in a state where it has passed through the garage storage space 30 to be in a parking standby state. At this time, when the switch 19 is turned on, the bird's-eye view image 14, the vehicle icon 17, and the parking position icon 18 are combined and displayed on the screen 13 a.
[0036]
For example, when the stop position of the vehicle 31 is closer to the position where the vehicle 31 should originally stop, as shown in FIG. 4B, the parking position icon 18 displays a desired garage storage space (FIG. 4). In FIG. 4, the space 30 ′ on the screen 13 a is an image of the garage storage space 30. The parking position icon 18 is displayed in FIG. As shown to A), the vehicle 31 is moved back and forth, right and left so that it may be located in desired garage storage space 30 '.
[0037]
If the parking position icon 18 is located in the desired garage storage space 30 ′, the parking position icon 18 is turned off by operating the switch 19 after turning the handle counterclockwise to the end position. Cancel parking standby mode.
[0038]
After the vehicle 31 is moved backward from this state and the white line 30a of the garage storage space 30 is parallel to the own vehicle (the state shown in FIG. 10), the handle is returned to the original reference position (the neutral position where the vehicle goes straight). When the vehicle is retracted to an arbitrary position (the state shown in FIG. 11), the garage entry is completed. In the illustrated example, the garage is placed on the left side of the vehicle 31. However, if a parking position icon having a left-right reversed relationship with the parking position icon 18 is prepared, it can correspond to the right garage entry. it can. This can be achieved by providing a plurality of switching switches as the switch 19 or by providing an inversion switch that inverts left and right. Similarly, if both the left and right parking position icons 18 are output simultaneously, the number of switches does not need to increase.
[0039]
In this way, by aligning the parking position icon 18 with the place where the user wants to park, the driver can recognize at a glance the point at which the parking operation is started, and can easily enter the garage while viewing the overhead image 14. it can.
[0040]
( Embodiment 1 )
5 to 7 show Embodiment 1 of the parking assistance apparatus of the present invention. In FIG. 5, the same components as those in the reference embodiment are given the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0041]
In FIG. 5, reference numeral 20 denotes a backward predicted trajectory adding unit as a predicted trajectory display means. The predicted backward trajectory adding unit 20 superimposes an image signal for displaying a predicted backward vehicle trajectory on the bird's-eye view video signal output from the viewpoint conversion video combining unit 10.
[0042]
Accordingly, on the screen 13a of the monitor 13, as shown in FIG. 6, the backward predicted trajectory 21 having a substantially arc shape straddling between the icons 17 and 18 is displayed together with the overhead view image 14, the vehicle icon 17 and the parking position icon 18. Composite display.
[0043]
Therefore, the driver or the like can check whether or not there are obstacles such as holes and protrusions on the predicted trajectory when entering the garage.
[0044]
Further, the icon adding unit 15, the marker adding unit 16, or the backward predicted locus adding unit 20 can display a safety area display line 22 on the screen 13a as a safety area display means.
[0045]
This safety area display line 22 prevents the vicinity of the front corner of the vehicle from inflating outside and coming into contact with obstacles when retreating while turning the steering wheel when entering the garage. This type of contact can be avoided by confirming that no obstacles protrude from the area display line 22 toward the vehicle icon 17 side. The display of the safety area display line 22 may be interlocked with the display of the parking position icon 18. Further, as shown in FIG. 5, a steering angle detector 23 as a steering angle detector for detecting the steering angle of the steering wheel is provided. If the steering angle detector 23 detects the end-of-steering state of the steering wheel, the icons 17 and 18 are provided. In addition, all or any of the safety area display lines 22 may not be displayed (if they are displayed, they are automatically turned off).
[0046]
FIG. 7 shows an example of the system of such a backward prediction trajectory adding unit 20. As a method for displaying the predicted backward trajectory 21, a pattern method corresponding to the steering angle of the steering wheel is employed in this embodiment. In this method, the pattern of the backward prediction trajectory 21 is prepared in advance, and there is an advantage that the circuit scale and cost can be reduced because real-time arithmetic processing is unnecessary.
[0047]
That is, when steering wheel steering angle data (= steering wheel steering angle) is obtained from the steering angle detection unit 23, the steering wheel steering angle data is input to the microcomputer 25 via the interface 24 in the backward prediction locus adding unit 20. The microcomputer 25 designates an address of the data ROM 26 corresponding to the obtained steering wheel steering angle data and selects a desired pattern. In other words, a plurality of predicted backward trajectories 21 are stored in advance in the data ROM 26, and the microcomputer 25 selects a desired one from these predicted backward trajectories 21 and displays it on the screen 13 a of the data 13.
[0048]
( Embodiment 2 )
FIG. 8 shows Embodiment 2 of the parking assistance apparatus of the present invention. In FIG. 8, the same components as those in the reference embodiment and the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0049]
In the second embodiment , the driver is notified of the timing when returning from the steering wheel end-turned state to the steering wheel neutral state, and the driver's vehicle angle detection means 27 in the horizontal direction such as a gyro sensor is recognized. Is automatically recognized using.
[0050]
That is, the vehicle angle detection signal from the vehicle angle detection means 27 is input to the angle recognition circuit 28. The angle recognizing circuit 28 receives the detection of the end-of-steering state from the steering angle detection unit 23 and outputs a timing trigger to the speaker 29 when the vehicle rotates approximately 90 ° starting from the vehicle angle at that time. The speaker 29 performs a warning with a buzzer sound (including a chime sound), an instruction with a synthesized voice, or a notification with a buzzer sound and a synthesized voice by this timing trigger.
[0051]
As described above, in the parking assistance device 1 of the present invention, it is possible to easily perform parking in the garage simply by aligning the parking position icon 18 with the place where the user wants to park on the overhead view video when parking in the garage. In addition, it is possible to prevent the safety area display line 22 and the buzzer sound from coming into contact with an obstacle or excessive retreating while turning the handle.
[0052]
In addition, since real-time computation is not required for video processing, backward prediction trajectory display, etc., not only can the cost be reduced, but the minimum system configuration ( reference form ) can be used for other than the input cameras 4 and 5. Since a sensor or the like is unnecessary, implementation is easy.
[0053]
By the way, in each said embodiment, what used the input cameras 4 and 5 was disclosed, However As a method of acquiring a bird's-eye view image and the own vehicle position, you may use a well-known navigation system.
[0054]
The display switching of the icons 17 and 18 by the switch 19 does not necessarily have to be as described above, and the on / off operation of the switch 19 may be automatically performed by a sensor or the like.
[0055]
【The invention's effect】
As described above, in the parking assist device according to claim 1, the image conversion means for converting the image captured by the image capturing means mounted on the vehicle into the overhead view image, and the vehicle interior of the vehicle are provided. Display means for displaying the bird's-eye view video obtained by the image conversion means, a vehicle icon indicating the vehicle position of the vehicle on the bird's-eye view video displayed on the display means, An icon superimposing means for superimposing and displaying a parking position icon indicating a parking position expected when reversing, and a switching means for switching whether to display the own vehicle icon or the parking position icon on the icon superimposing means; Steering angle detection means for detecting a steering angle of the steering wheel, and the switching means detects the vehicle vehicle when the steering angle detection means detects that the steering wheel is in the end-cut state. By so as not to display the configuration or the parking position icon, the vehicle icon and parking position icon is superimposed on the overhead image on the display unit, it is possible to easily perform backward parking with overhead image, self When the vehicle position is confirmed and the vehicle actually moves backward, an overhead view video is mainly displayed on the display means. It becomes easier .
[0056]
The parking support apparatus according to claim 2, wherein in the parking support apparatus according to claim 1, an area in which the vehicle can safely pass when moving backward with the handle closed. By providing safety area display means to display it superimposed on the image, the driver can check on the display means obstacles that are expected to bulge outward near the front corner of the vehicle when the vehicle moves backward Therefore, even when the driver pays attention to the image of the display means when the vehicle is moved backward, the contact with the obstacle is avoided in advance.
[0057]
In the parking assistance device according to claim 3, in the parking assistance device according to claim 1 or 2, the predicted trajectory when the vehicle moves backward with the steering wheel turned off is used as the overhead view image. By providing the predicted trajectory display means for superimposing and displaying, the driver can grasp the entire image from the current position to the parking position, and obstacles such as holes and protrusions on the trajectory It is also possible to confirm whether or not there is a problem, so that the handle turning operation can be easily and safely performed.
[0059]
In the parking assistance device according to claim 4 , in the parking assistance device according to any one of claims 1 to 3 , the steering angle detection unit detects the end-turning state of the steering wheel. Vehicle angle detection means for detecting that the vehicle has rotated approximately 90 ° with respect to the direction angle of the vehicle, and to inform the driver that the vehicle has rotated approximately 90 ° based on the detection result of the vehicle angle detection means. By providing the notifying means for notifying, the driver can recognize the timing for releasing the end of the steering wheel by notifying the notifying means.
[0060]
In the parking assistance device according to claim 5 , in the parking assistance device according to claim 4 , the notification means performs a notification by using a buzzer, a synthesized voice, or a buzzer and a synthesized voice, whereby the driver Is capable of recognizing the release timing of the steering wheel end cutting state without viewing the display means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system block diagram showing a main part of a parking assistance apparatus according to a reference embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of signals output from the respective blocks.
3A is a front view of a screen in an overhead video display state, and FIG. 3B is a front view of a screen in an icon display state.
4A is a front view of a screen in a combined display state of an overhead image and an icon, and FIG. 4B is a front view of a screen in a combined display state of an overhead image and an icon when the vehicle stop position is shifted. FIG.
FIG. 5 is a system block diagram showing a main part of the parking assistance apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is also a front view of a screen in a combined display state of an overhead video and an icon.
FIG. 7 is a system block diagram that similarly uses steering angle detection.
FIG. 8 is a system block diagram of a main part, showing a parking assistance apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram of an initial stage when entering a general garage.
FIG. 10 is an explanatory diagram of a medium period when entering a general garage.
FIG. 11 is an explanatory diagram at the end of a general garage entry.

Claims

Video conversion means for converting a video image taken by a video camera mounted on the vehicle into an overhead image;
Display means for displaying a bird's-eye view image provided by the image conversion means provided in a vehicle interior of the vehicle;
A vehicle icon indicating the vehicle position of the vehicle and a parking position icon indicating a parking position expected when the vehicle is moved backward from the vehicle position with the handle turned off are superimposed on the overhead view image displayed on the display means. Icon superimposing means to be displayed,
Switching means for switching whether to display the vehicle icon or the parking position icon on the icon superimposing means ;
A steering angle detecting means for detecting a steering angle of the steering wheel;
The switching means is configured to prevent the own vehicle icon or the parking position icon from being displayed when the steering angle detecting means detects that the steering wheel is in the end-turned state .

The safety area display means for superimposing and displaying on the bird's-eye view an area where the vehicle can safely pass when the vehicle is turned backward with the steering wheel turned off. Parking assistance device.

The parking according to claim 1 or 2, further comprising: a predicted trajectory display unit that displays a predicted trajectory when the vehicle moves backward with the steering wheel turned off and superimposed on the overhead view video. Support device.

Vehicle angle detection means for detecting that the vehicle has rotated approximately 90 ° with reference to the direction angle of the vehicle when the steering angle detection means detects the end-turning state of the steering wheel; and The parking support apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a notification unit that notifies a driver that the vehicle has rotated approximately 90 ° based on a detection result.

The parking support device according to claim 4, wherein the notification unit performs notification using a buzzer, a synthesized voice, or a buzzer and a synthesized voice.